- 中文名
- 钱鸣高
- 出生地
- 江苏无锡市
- 出生日期
- 1932年12月11日
- 职 业
- 我国著名矿山压力专家
钱鸣高人物经历
编辑1932年12月11日,出生于江苏省无锡市新渎桥镇。
1950-1954年,在东北工学院采矿系学习。
1956-1969年,在北京矿业学院任助教、讲师。
1970-1980年,在四川矿业学院任讲师、副教授。
1980年至今,任中国矿业大学副教授、教授。
1987年至1991年,任中国矿业大学采矿工程系系主任(至1991年),
现任:中国工程院院士,中国矿业大学矿业工程学院教授、博士生导师。
钱鸣高,1932年农历12月11日出生于江苏无锡的一个小镇(新渎桥),父亲是锡澄长途汽车公司的职员,全家仅靠此维持生计。
钱鸣高5岁那年,抗日战争爆发,厄运也接踵而来,那一年他父亲患肺结核过早地去世,家庭失去了主要经济来源,钱鸣高在少年时代就饱尝了民族的苦难和生活的艰辛。在沦陷区,钱鸣高亲眼目睹了日本侵略者对中国人民的杀戮,民族自尊心受到极大的伤害,在他幼小的心灵里种下了反抗的种子,同时这也培养了他倔强的性格与发愤图强的意志。在整个小学与初中阶段,他发奋学习,每年都以优异的成绩获得奖学金。由此他在小镇上完成了小学和初中的学业。
1945年,抗日战争结束,但由于国民党政府的腐败,并没有给中国人民带来幸福,也没有获得战胜国应有的地位,人民仍然生活在水深火热之中。正步入青年时期的他,受到科学救国思想的影响,认为只有发展工业才能救中国。
1947年,钱鸣高考入省内著名的高级中学——苏州中学
[1]
。这所中学曾培养出很多著名的科学家,师资力量雄厚,图书馆藏书丰富。在这里,他受到了良好的高级中等教育,并学会置身于图书馆独立获取知识的本领。他广泛阅读课外书籍,不断汲取知识的营养。在姐姐的资助下,他顺利地完成了高中学业。
1949年4月,苏州解放,这使钱鸣高获得了上大学的机会。
1950年春天,东北工学院在上海交通大学招生,他顺利通过了考试。由于在中学读书时喜欢物理,因此报考了机械系。4月他和大批被录取的南方新同学,坐上了由上海开往东北的列车,首先来到我国当时的重工业基地抚顺,参观了抚顺煤都,如当时闻名世界的开采近百米厚煤层的西露天煤矿,当时提升设备非常现代化的龙凤煤矿及老虎台煤矿。对于出生在江南水乡,当时只看到过纺织厂、面粉厂等轻工业的年轻人来说,抚顺的采煤工业对他产生了巨大的吸引力。他更加坚信国家的兴盛必须走发展重工业的道路。
采矿专业是一门艰苦的专业,当时报考这个专业的人很少,而国家根据能源发展的需要又急需采煤工程方面的专业人才。因此学校号召同学们在自愿的基础上改报采矿工程专业。对钱鸣高来说,他并不熟悉采煤,也不知道这门学科的深浅,只是初生牛犊不畏虎,认为越是艰苦的地方越是一片没有被开垦的处女地。他毅然响应组织号召,带头报名,由机械系转入采矿系学习。当时采矿工程专业的学生实行全额供给制,这样也解除了他的后顾之忧,使他一心一意地专心于学习。4年的大学学习生活转瞬即逝,这期间他深深感到我们国家在重工业建设上的落后。
中华人民共和国建立前,我国的采矿科学事业几近空白,几个著名的矿山如开滦、抚顺等都是由英国人和日本人所开办,学校的教材是英文版的采矿手册。
中华人民共和国建立后,我国的采矿工业由学英美转而向苏联学习,上课的教材或是苏联的原文,或是由俄文仓促编译而来;教科书中所有的学术观点、技术方法也都是外国人的,没有一点是由中国科学家提出;当时有些课程是由苏联专家教授,毕业论文指导工作也是由苏联专家指导下的中国老师所完成。由于他在大学期间的优异成绩以及所表现出来的对科学的独立探索能力,毕业后被分配到北京矿业学院这一全国矿业界最高学府进行研究生学习,师从张正平教授及苏联专家И.Е.Ломов。他非常珍惜继续深造的机会,刻苦学习,全身心地投入到科学研究中。在阜新,由于生活条件和科研条件的限制,他身患腹泻仍坚持下井测定数据。长期的学业负担及艰苦的科研工作,使他的身体处于超负荷运转状态,以至于难以支撑而不得不住进医院。
1956年初,经医院检查,他患了空洞型肺结核。这种病在过去是很难治愈的,即使在20世纪50年代初也仍然是一种顽症。几经周折,学校送他到北京的“亚非学生疗养院”治疗(这所疗养院当时主要为印度、伊拉克、越南、朝鲜等外国学生治病疗养)。经过近半年的疗养与治疗,他的病情得到缓解。
1956年苏联专家返回苏联,1957年他出院后,组织决定他由研究生转为助教,继续留校任教,科研方向是当时直接影响煤矿安全生产的矿山压力及其控制。众所周知,采矿学科是一门实践性很强的科学,它要求研究者不断地深入现场,同时又要具备扎实的基础理论知识,这样才能在实践过程中将千变万化的现象提炼成反映事物本质的力学模型。在他的学习生涯中,尤其是研究生学习阶段,是他的导师将他引入采矿科学殿堂之门,并教会他做学问的一些方法。一开始他更多地套用这些方法进行科学研究,即主要由现场实测到实验室研究,注重事物规律性的探讨,很少考虑如何解决实际问题。每当对一些现象能作出一定的解释时,他时常陶醉于自我欣赏之中。与矿总工程师的一次谈话,使他认识到完成“实践—理论—实践”全过程的重要性。在开滦赵各庄矿,经过长时间的实测,得到了开采过程中矿山压力变化的一些规律。将研究结果向矿总工程师汇报后,他满以为能得到好评,可是矿总工程师的回答却是:“谈得不错,但如何解决我矿现在面临的实际问题?”由此他明白事情只做了一半,更重要的还在于利用这些规律去解决实际问题。
1958年以后到1964年这段漫长的时间里,他在阜新、开滦、阳泉、大同等矿区第一线搞技术革命,置身于工人、工程技术人员中间,学到了他们理论联系实际、踏踏实实的工作作风及解决实际问题的能力,同时也丰富了他对矿山压力控制的很多感性认识。
党的十一届三中全会的召开,我们国家迎来了科学的春天。1978年,在党中央国务院的关心下,学校在徐州重新选择了校址,建设了当时全国少有的美丽的校园。
1980年,经煤炭部决定,钱鸣高被选派到德国埃森采矿研究中心访问与考察,这对他以后在科学研究上与世界接轨起到极为重要的作用。德国当时的采煤技术处于世界领先地位,而埃森采矿研究中心又是世界著名的采矿研究中心,尤其在岩层控制技术方面,拥有一批在世界上有影响的科学家。在德国考察的3个月中,他比较全面地了解了德国在岩层控制方面达到的水平。
1982年,在英国Newcastle大学国际岩层力学讨论会上,中国矿业大学 教授钱鸣高宣读的论文《岩壁开采上覆岩层活动规律及其在岩层控制中的应 用》得到了与会科学家的高度评价。大会主席称赞该文:"给人们留下深刻 印象,为大会作出了贡献。"美国、土耳其、印度等国家的科学家也相继发 表文章,并把钱鸣高教授的理论称为"钱氏理论"、"鸣高模型"。该理论 得到了学术界公认,把中国的矿压研究推进到国际先进水平。
1985年钱鸣高重访德国。当时国内正大力推广液压支架,进口的支架中有相当数量是德国产品。在德期间,他参观了Westfalia支架厂。厂方经理在展示厅里放映他们的产品,并介绍其中几个型号的支架已出口中国。当时钱鸣高就告诉德方有一种型号的支架在中国的煤矿生产中损坏严重。在参观结束后举行的座谈会上,该厂总工程师滔滔不绝地大谈支架应如何操作才不至于损坏。显然德方认为支架的损坏是由于中国工人的操作不当所造成。介绍结束后,钱鸣高针对这种型号支架的力学特性、在特定条件下的“支架—围岩”适应性以及造成损坏的原因作了全面系统的分析,此时该厂的总工程师也就默不作声了。
他于1983年晋升为教授,同年6月加入中国共产党,1984 年获首批国家有突出贡献专家证书,并由国务院学位委员会地、矿、油学科组评为我国煤炭系统采矿工程专业的第一位博士生导师,同年被任命为该学位委员会学科评审组成员。
在他年近花甲之年,还坚持长期下现场调查研究。众所周知,煤矿井下的工作条件非常恶劣,事故频繁,在工业生产中伤亡率占第一位。有一次,他与他的学生在阳泉下井,由于过度的劳累,他在爬完两个上山(煤矿井下带有一定坡度的巷道)以后,体力已难以支撑,当即昏倒在铁轨上,至今他的脸部仍然留下当时受伤的疤痕,所有这些困难并没有使他气馁。
1987,年钱鸣高培养出了我国煤炭系统采矿工程专业第一位博士研究生,同年他出任中国矿业大学采矿工程系系主任,他领导的采矿工程学科被评为国家级重点学科。
1989年至1997年间,他出访过俄罗斯、美国、西班牙、比利时、荷兰、澳大利亚、印度等国,在这些国家讲学、作报告或宣读论文,并在第十一届岩层控制国际会议上当选为组织委员和执行主席。
鉴于钱鸣高在岩层控制理论与技术上的突出贡献。
钱鸣高学术兼职
编辑国务院学位委员会学科评审组成员、矿业学科召集人;
中国岩石力学与工程学会常务理事;
矿山压力与顶板管理杂志编委会主任委员;
国际采矿及地质工程杂志国际编委;
第11届岩层控制国际会议组织委员和执行主席;
国际岩石力学学会(ISRM)成员;
国际岩层力学局(IBSM)成员;
“International J. of Geotechnical and Geological Engineering”国际编委;
中国煤炭学会名誉理事长(2007年当选)。
钱鸣高主要成就
编辑钱鸣高院士是我国矿山压力及其控制学科的主要奠基者和开拓者之一。5 0多年来在采矿工程学科建设及矿山压力理论和实践中作出了系统,全面而具有创造性的成果和重要贡献。提出的采场上覆岩层的“砌体梁平衡假说”以及老顶破断规律及其在破断时在岩体中引起的扰动理论在国内外产生很大影响;创立的“砌体梁”力学模型被收录于《中国大百科全书 . 矿冶卷》有关条目,且作为基本理论编入教科书,为高等矿业院校广泛采用。
他创立了以采场上覆岩层活动规律和支架-围岩系统为核心的工程理论体系,建立了“矿山压力预测,控制和监测”的实用工程技术,为煤炭安全生产和高产高效开采作出了贡献。近期又提出了岩层控制的关键层理论和符合科学发展观的“绿色开采技术”体系。上述成果获一项国家自然科学奖和两项国家科技进步奖,16项省部级奖。
六十多年来,钱鸣高院士在采矿工程学科建设、矿山压力理论及其工程实践中做出了系统、全面且具有创造性的贡献。这些成果的推广和应用产生了巨大的经济效益和社会效益,得到了国内外采矿工程领域专家学者的高度评价
[2]
。长期以来,人们一直认为“采矿”是工艺,谈不上科学。钱鸣高院士的工作事实上是把开采技术提升到一定的科学水平。他重点研究岩层破断后的力学结构对矿山压力和岩层移动的影响,并由此延伸到“绿色开采”和“科学采矿”技术
[2]
。
工作面是煤矿生产的主题,因此如何保证工作空间的稳定尤为重要。主要内容是矿压规律、支架工作阻力计算和支护质量监测上面。他的研究工作集中在开采过程的上覆岩层结构变化。由此提出了采场上覆岩层破断后重新组合成的“砌体梁”结构力学模型。
进而研究了“砌体梁”结构的“S-R”稳定条件以及发展到视上覆岩层“基本顶”为“板”的破断规律和破断前后的力学效应。
该力学模型而后被收录于《中国大百科全书﹒矿冶卷》有关条目,且作为基本理论编入教科书,为高等矿业院校广泛采用。
长期以来,“矿山压力”与“岩层移动”是采矿学科中研究岩体运动的两个重要分支。前者采用力学方法研究采矿引起的应力变化及其对工作空间稳定性的影响,而后者由于岩层的复杂性常常采用数学方法(统计方法)研究开采对地表沉陷的影响。事实上“矿山压力”与“岩层移动”是岩层运动反映的两方面。因此,钱鸣高院士及其团队利用层状矿体的特点,提出了岩层运动中“关键层”的作用,其力学效应形成矿山压力,其变形规律形成岩层移动。由此,对于开采后引起的上覆岩层应力场和裂隙场以及岩层移动有一个全面而统一的解释和计算方法。
由于采矿对环境的负外部性,如此大规模的开采必然对水资源和土地以及对排出的矸石给区域环境带来严重影响。而所有这一切与采动后的岩层运动,尤其是裂隙场的形成密切相关。由此,他的团队提出了“采动岩体力学”的概念和以控制“关键层”为基础的煤矿的“绿色开采技术”。
为了把煤炭开采从高危行业中消除解决煤炭开采和利用的负外部性。因此,他的团队提出了珍惜资源、发展机械化和自动化、保护环境和保证工人安全的“科学采矿”的理念和应该发展的科学和技术。
他的学术成就,谢和平院士在贺钱院士八十寿辰时总结为:“钱鸣高院士是我国著名的采矿工程专家,是我国矿山压力及其控制学科的主要奠基者和开拓者之一。先生扶犁躬耕六十载,一直在科学探索的道路上执着追求,在人才培养的道路上辛勤耕耘,创造了矿山压力与控制领域的数个第一,书写了我国煤炭采矿科技的辉煌篇章。……先生提出的采场上覆岩层的“砌体梁平衡假说”以及老顶破断规律及其在破断时在岩体中引起的扰动理论,把中国的矿压研究推进到了国际先进水平;先生创立的“砌体梁”力学模型,突破了传统的定性假说;先生建立的悬露“板”力学模型,为顶板来压预测预报奠定了理论基础;先生提出的“支架-围岩”关系监测原理,开创了主动控制矿山压力的新方向;先生七十余岁还提出了煤矿绿色开采的概念,开创了系统的煤炭环保开采之路……先生在采矿工程学科建设及矿山压力理论和实践中所做出的这些系统、全面而具有开创性的成果,推动了我国煤炭科技产业的发展和进步,为保障煤矿在复杂困难生产地质条件下正常生产,为保障煤矿工人的生命安全和高产高效工作做出了重大的历史性贡献
[2]
。”
先后编写了《采煤学》,《矿山压力及其控制》,《中国煤矿采场围岩控制》,《岩层控制的关键层理论》等著作10本,发表论文140余篇,培养了22名博士和22名硕士。
1984年,被评为首批国家有突出贡献中青年专家;
1991年,获江苏省劳动模范称号;
1994年,获“能源大奖”;
1995年,当选中国工程院院士;
1996年,获全国五一劳动奖章;
2000年,获全国先进工作者称号;
享受国家特殊津贴,江苏省优秀研究生指导教师。
钱鸣高获奖记录
编辑1994年,获中国科学技术发展基金会孙越崎科技教育基金“94年度能源大奖”;
1996年,获国家科技进步奖三等奖;
1997年,主编的《中国煤矿采场围岩控制》一书获江苏省科技进步奖二等奖;
1998年,获国家科技进步奖三等奖;
近年来,共获国家级奖3项,省部级奖14项。
钱鸣高个人作品
编辑《采场上覆岩层岩体结构模型及其应用》;
《采场上覆岩层活动规律及其对矿山压力的影响》;
《两柱支掩式支架适应性研究》;
《老顶断裂前后的矿山压力变化》;
《综采工作面端面顶板控制》;
《砌体梁的“S-R”稳定及其应用》;
《再论采场矿山压力理论》;
《采场“砌体梁”结构的关键块分析》;
《采场上覆岩层结构的形态与受力分析》;
《综采工作面矿压显现与支护质量监控》;
《采场底板岩层破断规律的理论研究》;
《采场支架与围岩耦合作用机理研究》;
《岩层控制中的关键层理论研究》;
《采动岩体力学》——一门新的应用力学研究分支学科;
《采场覆岩中关键层上载荷的变化规律》;
《采场围岩控制理论与实践》;
《煤矿绿色开采技术》。
钱鸣高教授出版著作10部,其中《矿山压力及其控制》与《采煤学》获国家教委高等学校优秀教材奖,《中国煤矿采场围岩控制》获第七届全国优秀科技图书二等奖。发表论文110余篇。
执教40多年来,钱鸣高教授桃李满天下,1962年培养出我国煤炭系统第一位采矿工程研究生,1984年被评为煤炭系统第一位采矿工程博士生导师,1987年培养出煤炭系统第一位采矿工程博士。
现已培养了2名博士后、17名博士和22名硕士,其中2名获中国有突出贡献博士称号,1人获茅以升教育基金奖。
重要论文
钱鸣高等,煤矿绿色开采技术,中国矿业大学学报,2003-4(引证786次)
[3]
钱鸣高等,采场上覆岩层结构的形态与受力分析,岩石力学与工程学报,1995-2(引证329次)
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- 参考资料
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- 1. 苏州中学
- 2. 中国矿业大学矿业工程学院师资力量 .院士风采[引用日期2015-07-05]
- 3. 煤矿绿色开采技术 .中国知网[引用日期2015-03-02]
- 4. 岩层控制中的关键层理论研究 .中国知网[引用日期2015-03-02]
- 5. 覆岩采动裂隙分布的“O”形圈特征研究 .中国知网[引用日期2015-03-02]
- 6. 采场上覆岩层结构的形态与受力分析 .中国知网[引用日期2015-03-02]
- 7. 煤炭的科学开采 .中国知网[引用日期2015-03-02]
- 8. 再论煤炭的科学开采 .煤炭学报[引用日期2018-02-04]
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